رزین میکس بد

در تصفیه پیشرفته آب برای دستیابی به آب کاملاً خالص باید کاتیون‌ها و آنیون‌ها همزمان حذف شوند. رزین میکس بد بهترین گزینه برای تصفیه آب و دستیابی به آب فوق خالص است. این نوع رزین از ترکیب رزین‌های آنیونی و کاتیونی قوی به‌دست آمده و آب تصفیه شده حاصل از رزین‌های میکس بد دارای بالاترین درجه خلوص و هدایت الکتریکی پایین است. از این آب فوق‌خالص در صنایع داروسازی، الکترونیک، آزمایشگاه‌ها و سیستم‌های دیونیزاسیون صنعتی استفاده می‌شود.

کاربرد رزین Mixed Bed علاوه بر ارتقای کیفیت آب از تجهیزات در برابر خوردگی و رسوب جلوگیری کرده و نقش مؤثری در افزایش عمر سیستم‌ها و تجهیزات دارد. عملکرد رزین Mixed Bed در حذف کامل و همزمان یون‌ها نقش مؤثری در صرفه‌جویی در فضا دارد.

عملکرد رزین Mixed bed

یکی از روش‌های پیشرفته برای تصفیه آب، استفاده از فیلترهای یونی با نام رزین میکس بد است. رزین‌های میکس بد شامل رزین‌های کاتیونی و آنیونی قوی هستند که با قرارگیری در یک ستون واحد به‌صورت هم‌زمان و مخلوط تبادل یون انجام می‌دهند. این ترکیب به‌صورت هم‌زمان یون‌های منفی و مثبت آب و محلول‌های آبی را حذف می‌کند. عملکرد رزین Mixed bed به این صورت است که ابتدا یون‌های مزاحم را جذب کرده و آن‌ها را با یون‌های خنثی مانند هیدروکسید و هیدروژن جایگزین می‌کند. نتیجه کاربرد رزین Mixed bed دسترسی به آب با بیشترین درجه خلوص است.

در این فرایند تمام ناخالصی‌های یونی حذف شده و از آب خالص برای صنایع حساس مانند صنایع دارویی، آزمایشگاه و الکترونیک استفاده می‌شود. رزین‌های کاتیونی رزین میکس بد، یون‌های مثبت محلول یعنی کلسیم، سدیم و منیزیم را با یون‌های هیدروژن (+H) تعویض می‌کنند. همچنین رزین آنیونی رزین Mixed bed، یون‌های منفی یعنی کلراید، سولفات و نیترات را جذب کرده و آن‌ها را با هیدروکسیل (-OH) جایگزین می‌کنند. آب از بستر رزین عبور کرده و بین یون‌های -OH و +H واکنش رخ می‌دهد. نتیجه چنین فرایندی تولید مولکول آب است؛ یعنی آب خالص که هدایت الکتریکی پایینی دارد.

مقایسه رزین Mixed bed با رزین های تک مرحله ای

در رزین Mixed bed، رزین‌های آنیونی و کاتیونی در یک بستر با یکدیگر ترکیب شده و به‌صورت هم‌زمان یون‌های آنیونی و کاتیونی آب را حذف می‌کنند. درمقابل سیستم‌های تک‌رزینی ابتدا کاتیون‌ها و سپس آنیون‌ها را در ستون‌های جداگانه حذف می‌کنند. کاربرد رزین Mixed Bed موجب کاهش فضای موردنیاز شده و آب تصفیه‌شده کیفیت بالاتری دارد. آب تصفیه‌شده با رزین میکس بد دارای هدایت الکتریکی پایین‌تری نسبت به تصفیه با رزین تک‌مرحله‌ای است. تفاوت دیگر رزین‌های میکس بد با رزین‌های تک‌مرحله‌ای دشوارتر بودن احیا و بازیابی آن‌ها است.

همچنین هزینه نگهداری رزین‌های میکس بد بیشتر از رزین‌های تک‌مرحله‌ای است. علاوه بر این، در سیستم‌های سنتی تصفیه آب، ابتدا یک ستون رزین کاتیونی تمام کاتیون‌ها را حذف کرده و سپس ستون رزین آنیونی، آنیون‌های باقی‌مانده را جذب می‌کند. خروجی این دو ستون نیاز به تنظیم pH و کنترل دقیق دارد. اما در رزین میکس بد، هر دو رزین به صورت یکنواخت مخلوط شده‌اند و تبادل یون‌ها در یک زمان و یک بستر صورت می‌گیرد. این طراحی چند مزیت کلیدی دارد که عبارت‌اند از:

• افزایش کیفیت آب: به دلیل قرار گرفتن رزین‌های کاتیونی و آنیونی در کنار هم، آب خروجی هدایت الکتریکی بسیار پایینی دارد و تقریباً فاقد نمک است.
• اشغال فضای کمتر: در کاربرد رزین Mixed bed تنها از یک ستون یا بستر استفاده می‌شود.
• سهولت نصب: عملکرد رزین Mixed bed به‌گونه‌ای است که تنظیمات پیچیده تقریباً حذف شده و نیاز به کنترل PH میانی کمتر می‌شود.
• مناسب برای مراحل آخر: بعد از سیستم‌های مختلف مانند نانوفیلتراسیون، اسمز معکوس یا ستون‌های تک رزینی از رزین میکس بد استفاده می‌شود تا تمام آثار باقی‌مانده یون‌ها حذف شوند.

تفاوت در احیا

علاوه بر تفاوت در کاربرد رزین Mixed bed با رزین‌های تک‌مرحله‌ای یکی دیگر از تفاوت‌های رزین Mixed bed مربوط به احیا و بازیابی رزین‌های میکس بد است. بازیابی رزین Mixed bed نسبت به بسترهای تک‌رزینی دشوارتر است؛ زیرا باید رزین‌های مخلوط شده از هم جدا شده و به‌صورت جداگانه با اسید و باز احیا شوند. در ادامه رزین‌ها با نسبت مناسب دوباره ترکیب شوند. این فرایند در مقیاس‌های کوچک و کاربردهای خانگی یا آزمایشگاهی به‌صرفه نیست و معمولاً رزین پس از اشباع، تعویض می‌شود.

در واحدهای صنعتی بزرگ با تجهیزات خاص امکان جداسازی و احیای رزین میکس بد وجود دارد اما همچنان هزینه و پیچیدگی بیشتری نسبت به احیای رزین‌های کاتیونی یا آنیونی به‌صورت جداگانه دارد.

ساختار و ظاهر رزین میکس بد

رزین میکس بد ترکیبی یکنواخت از دانه‌های کروی رزین‌های آنیونی و کاتیونی بوده که هرکدام از رزین‌ها بافت و رنگ مشخصی دارند. رزین‌های آنیونی به رنگ شیری یا زرد روشن بوده و رزین‌های کاتیونی قهوه‌ای یا کهربایی هستند. از نظر ظاهری رزین Mixed bed مخلوطی کاملاً همگن است و ذرات هر دو رزین آنیونی و کاتیونی به‌صورت یکنواخت در بستر میکس بد توزیع می‌شوند. این ویژگی موجب افزایش کیفیت آب و تصفیه آن می‌شود.

در نمونه‌های استاندارد مانند Purolite MB400 یا Lewatit NM60 نسبت مشخصی از دانه‌های رزین کاتیونی (تیره‌تر و سنگین‌تر) و رزین آنیونی (روشن‌تر و سبک‌تر) وجود دارد. در هنگام احیا یا جداسازی، رزین کاتیونی به دلیل وزن بیشتر در قسمت پایین ستون ته‌نشین می‌شود و رزین آنیونی در بالا قرار می‌گیرد.

موارد کاربرد رزین Mixed bed

به دلیل قابلیت بالای رزین میکس بد در تولید آب با خلوص بالا و هدایت الکتریکی پایین، از آن در صنایع حساس استفاده می‌شود. موارد کاربرد رزین Mixed bed عبارت‌اند از:

• تولید آب فوق‌خالص و آب مقطر: برای آزمایشگاه‌های شیمی، فیزیک، پزشکی و تحقیقاتی که نیاز به آب بدون یون و بدون نمک دارند.
• تولید آب فوق‌خالص و آب مقطر:برای آزمایشگاه‌های شیمی، فیزیک، پزشکی و تحقیقاتی که نیاز به آب بدون یون و بدون نمک دارند.
• دیونیزاسیون در صنعت الکترونیک:ساخت تراشه‌ها و نیمه‌رساناها، تولید نمایشگرهای LCD و LED و مونتاژ مدارهای چاپی نیازمند آب بسیار خالص است تا از رسوب و آلودگی جلوگیری شود.
• صنایع دارویی و پزشکی:تولید داروها، تجهیزات تزریقی و محلول‌های پزشکی باید در محیطی عاری از یون و مواد معدنی انجام شود.
• تولید آب باتری و آب برای رادیاتور و سیستم‌های خنک‌کننده: استفاده از آب بدون یون باعث افزایش طول عمر باتری‌ها و جلوگیری از رسوب در مدارهای خنک‌کننده می‌شود.
• سیستم‌های دیگ بخار و نیروگاه‌ها:به عنوان مرحله نهایی پس از اسمز معکوس یا تقطیر برای حذف تمام املاح باقیمانده و جلوگیری از تشکیل رسوب و خوردگی.
• آزمایشگاه‌های میکروبیولوژی و زیست‌فناوری:برای تهیه محیط‌های کشت حساس به یون‌ها.

مزایای استفاده از رزین میکس بد

عملکرد رزین Mixed bed در حذف هم‌زمان تمام یون‌های منفی و مثبت آب و افزایش خلوص موجب کاهش هدایت الکتریکی می‌شود. برخی از مهم‌ترین مزایای رزین میکس بد عبارت‌اند از:

• تولید آب با هدایت بسیار پایین:کاهش رسانایی آب و تولید آب با کیفیت فوق‌العاده برای مصارف حساس.
• حذف کامل یون‌ها:مخلوط هم‌زمان کاتیون‌ها و آنیون‌ها باعث حذف تقریباً کامل یون‌ها می‌شود.
• نصب و راه‌اندازی آسان:تنها یک ستون نیاز است و پیچیدگی‌های سیستم‌های چند مرحله‌ای کاهش می‌یابد.
• افزایش طول عمر تجهیزات:با حذف یون‌ها از آب، رسوب و خوردگی در تجهیزات گرمایشی و سرمایشی کاهش می‌یابد.
• صرفه‌جویی در فضا:ابعاد کوچک‌تر نسبت به استفاده از دو ستون مجزا.
• قابلیت استفاده پس از سایر روش‌های تصفیه:رزین Mixed bed به عنوان یک «پولیش نهایی» آب پس از اسمز معکوس یا فیلترهای شنی و کربنی عمل می‌کند.

نکات مهم برای انتخاب رزین میکس بد بر اساس نوع کاربرد

نوع کاربرد رزین Mixed bed و کیفیت موردنظر آب بر انتخاب نوع رزین تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان‌مثال برای موارد حساس مانند تصفیه آب برای تولید آب فوق خالص برای مصارف آزمایشگاهی و صنایع داروسازی باید از رزین Mixed Bed با ظرفیت تبادل بالا استفاده شود. باید کیفیت دانه‌ها نیز یکنواخت باشد.

همچنین قبل از انتخاب و کاربرد رزین Mixed Bed باید فاکتورهایی مانند ترکیب یون‌ها، میزان سختی آب ورودی و حجم مصرف بررسی شود. این روند برای دستیابی به آب با هدایت الکتریکی پایین و PH خنثی ضروری است. برای خرید رزین میکس بد باید نکات زیر را در نظر بگیرید:

• نسبت آنیون به کاتیون:نسبت استاندارد ۶۰ به ۴۰ (آن) به (کات) برای بیشتر کاربردها مناسب است، اما در برخی صنایع ممکن است نسبت‌های متفاوتی نیاز باشد.
• ظرفیت تبادل و کیفیت رزین:ظرفیت تبادل یونی (بر حسب گرنی یا میلی‌مول بر لیتر) و کیفیت دانه‌ها تعیین‌کننده عمر و کارایی رزین هستند. رزین‌های با کیفیت از شکستگی کمتر و ظرفیت بالاتری برخوردارند.
• ساختار یکنواخت و اندازه دانه‌ها:دانه‌های یکنواخت باعث افت فشار کمتر و عملکرد بهتر می‌شوند. اندازه دانه‌ها باید با سیستم و حجم آب متناسب باشد.
• پیش‌تصفیه مناسب:قبل از استفاده از رزین میکس بد باید آب تا حد زیادی از مواد معلق، مواد آلی و سختی اولیه پاک شده باشد. استفاده از فیلترهای شنی، کربنی و سیستم اسمز معکوس توصیه می‌شود.
• برند و تولیدکننده معتبر:رزین‌های تولید برندهای معتبر مانند Purolite، Lewatit و … با رعایت استانداردهای سختگیرانه تولید می‌شوند و عمر بیشتری دارند.
• قابلیت احیا یا تعویض:بررسی کنید که آیا قصد دارید رزین را در محل احیا کنید یا پس از اشباع تعویض نمایید. برخی رزین‌های صنعتی قابلیت جداسازی و احیا دارند اما برای مصارف کوچک مقرون‌به‌صرفه نیستند.

روش احیا و نگهداری رزین های میکس بد

قابلیت احیا و بازیابی از مزایای کاربرد رزین Mixed bed است. البته توجه داشته باشید که به دلیل ترکیب دو رزین مختلف در رزین میکس بد، این نوع رزین برخلاف رزین‌های تک‌رزینی احیای دشوارتری دارد. با این حال رعایت چند نکته می‌تواند طول عمر رزین را افزایش دهد و در صورت امکان شرایط احیای مجدد را فراهم کند. این نکات عبارت‌اند از:

• جداسازی رزین‌ها برای احیا:در واحدهای بزرگ صنعتی، می‌توان بستر مخلوط را با شست‌وشوی معکوس (Backwash) جدا کرد. در این فرایند به دلیل تفاوت چگالی، رزین کاتیونی در پایین ستون و رزین آنیونی در بالا قرار می‌گیرند. سپس هر بخش به صورت جداگانه با محلول اسید رقیق (برای رزین کاتیونی) و محلول سود یا کاستیک (برای رزین آنیونی) احیا می‌شود. پس از شست‌وشو و آبکشی، دو رزین با نسبت مناسب دوباره مخلوط می‌شوند.
• پیشگیری از آلودگی:قبل از ورود آب به بستر میکس بد، استفاده از فیلترهای مکانیکی و اسمز معکوس توصیه می‌شود تا مواد آلی و کلوئیدی به حداقل برسد و عمر رزین افزایش یابد.
• کنترل رسانایی:با استفاده از رسانایی‌سنج در خط خروجی، زمانی که هدایت آب به بیش از مقدار استاندارد مثلاً ۰٫۲ رسید، متوجه می‌شوید رزین اشباع شده است و باید تعویض یا احیا شود.
• تعویض منظم:در سیستم‌های کوچک یا آزمایشگاهی که امکان احیا وجود ندارد، رزین میکس بد پس از اشباع تعویض می‌شود. انتخاب رزین باکیفیت و نگهداری صحیح می‌تواند فاصله تعویض را افزایش دهد.

عوامل مؤثر بر قیمت رزین میکس بد و نکات خرید

قیمت رزین میکس بد به عوامل مختلفی مانند نوع رزین، ظرفیت تبادل یونی، نسبت ترکیبی رزین آنیونی به کاتیونی، برند تولیدکننده و اندازه دانه‌ها بستگی دارد. علاوه بر این خلوص مواد اولیه، زمان گیرایش، میزان شفافیت نهایی و نسبت دقیق ترکیبات بر قیمت نهایی محصول تأثیر می‌گذارند. برای انتخاب و خرید بهترین نوع رزین Mixed Bed باید نوع پروژه، کیفیت آب ورودی، حجم مصرف و سطح خلوص موردنیاز بررسی شده و از برندهای معتبر خریداری کرد. در ادامه عوامل مؤثر بر قیمت رزین میکس بد را بیشتر بررسی می‌کنیم.

• نوع و نسبت رزین:ترکیب‌های متفاوت (میزان رزین کاتیونی و آنیونی) و استفاده از رزین‌های ژله‌ای یا ماکروپور در قیمت تاثیرگذار است.
• کیفیت و برند:رزین‌های اصل از برندهای معتبر با استانداردهای تولید بالا قیمت بالاتری دارند اما عمر و کارایی بیشتری نیز دارند.
• ظرفیت تبادل و اندازه بسته‌بندی:بسته‌بندی‌های ۵ لیتری، ۲۵ لیتری یا کیسه‌های صنعتی و ظرفیت تبادل بالاتر معمولاً هزینه بیشتری دارند.
• شرایط بازار و واردات:تعرفه واردات، هزینه‌های حمل و نقل و نوسانات اقتصادی بر قیمت تاثیر می‌گذارند.

ایران کنفتک عرضه‌ کننده انواع رزین‌های جاذب با بهترین کیفیت

رزین میکس بد با حذف همزمان آنیون‌ها و کاتیون‌ها، آب فوق خالص با هدایت الکتریکی پایین تولید می‌کند. آب حاصل از تصفیه با این نوع رزین بهترین گزینه برای کاربردهای حساس مانند صنایع داروسازی، آزمایشگاهی و صنایع الکترونیکی است. برای دستیابی به بهترین نتایج حاصل از کاربرد رزین Mixed Bed فاکتورهای مهمی مانند کیفیت رزین، نسبت ترکیب، پیش‌تصفیه مناسب و نگهداری در شرایط استاندارد ضروری است. رعایت این موارد موجب افزایش طول عمر رزین شده و با افزایش کارایی سیستم موجب کاهش هزینه‌های عملیاتی می‌شود.

افزایش طول عمر تجهیزات و کاهش رسوب و خوردگی از مزایای عملکرد رزین Mixed Bed است. شرکت کنفتک به‌عنوان یک شرکت معتبر در حوزه انواع رزین‌ها، محصولاتی با بهترین کیفیت و کارایی را در اختیار خریداران قرار می‌دهد. برای کسب اطلاعات بیشتر و خرید محصول می‌توانید از بخش تماس با ما اقدام کنید.